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Los quilomicrones (del griego χυλός, chylós , que significa jugo (de plantas o animales), y micron , que significa pequeño ), [ 1 ] también conocidos como lipoproteínas de densidad ultrabaja ( ULDL ), son partículas de lipoproteínas que consisten en triglicéridos (83–92%), fosfolípidos (6–12%), colesterol (1–3%) y proteínas (1–2%). Transportan lípidos de la dieta , como grasas y colesterol, desde los intestinos a otras partes del cuerpo, dentro de la solución acuosa del torrente sanguíneo . [ 2 ] Las ULDL son uno de los cinco grupos principales en los que se dividen las lipoproteínas según su densidad . Una proteína específica de los quilomicrones es ApoB48 .
Existe una relación inversa entre la densidad y el tamaño de las partículas de lipoproteínas: las grasas tienen menor densidad que el agua o las moléculas de proteínas más pequeñas, y las partículas más grandes presentan una mayor proporción de moléculas de grasa internas con respecto a las moléculas de proteína emulsionante externas en la envoltura. Las ULDL, si tienen un tamaño de 1000 nm o más, son las únicas partículas de lipoproteínas que se pueden observar con un microscopio óptico a máxima magnificación. Todas las demás clases son submicroscópicas.
Función
Los quilomicrones transportan los lípidos absorbidos en el intestino hacia el tejido adiposo , cardíaco y muscular esquelético, donde sus componentes de triglicéridos son hidrolizados por la acción de la lipoproteína lipasa , lo que permite que los ácidos grasos libres liberados sean absorbidos por los tejidos. Cuando se ha hidrolizado una gran parte del núcleo de triglicéridos, se forman remanentes de quilomicrones que son captados por el hígado, transfiriendo así también la grasa dietética a este órgano.
Etapas
Quilomicrones nacientes
En el intestino delgado, los triglicéridos de la dieta son emulsionados por la bilis y digeridos por las lipasas pancreáticas , lo que da como resultado la formación de monoglicéridos y ácidos grasos . Estos lípidos son absorbidos por los enterocitos mediante difusión pasiva . Dentro de estas células, los monoglicéridos y los ácidos grasos son transportados al retículo endoplasmático liso (RE liso), donde se reesterifican para formar triglicéridos. [ 3 ] Estos triglicéridos, junto con fosfolípidos y colesterol, se agregan a la apolipoproteína B 48 para formar quilomicrones nacientes [ 4 ] (también denominados quilomicrones inmaduros o prequilomicrones ).
Tras su síntesis en el RE liso, los quilomicrones nacientes son transportados al aparato de Golgi por las proteínas SAR1B . [ 5 ] El transporte de quilomicrones nacientes dentro de la vía secretora se facilita mediante vesículas de transporte de proteínas (PCTV). Las PCTV están equipadas de forma única con proteínas v-SNARE y VAMP-7 , que ayudan a su fusión con el compartimento cis-Golgi. Este transporte se facilita mediante proteínas COPII , incluyendo Sec23/24, que seleccionan la carga y facilitan la gemación de vesículas desde la membrana del RE. [ 6 ]
Durante su tránsito por el aparato de Golgi, los quilomicrones nacientes sufren procesos de modificación enzimática y lipidación, lo que da como resultado la formación de quilomicrones maduros .
Quilomicrones maduros
Los quilomicrones maduros se liberan a través de la membrana basolateral de los enterocitos (a través de la vía secretora ) hacia los vasos linfáticos [ 7 ] y los capilares linfáticos en las vellosidades del intestino delgado . La linfa que contiene quilomicrones (y otras grasas emulsionadas) se denomina quilo . La circulación linfática transporta el quilo a los conductos linfáticos antes de que entre en el retorno venoso de la circulación sistémica a través de las venas subclavias . Desde aquí, los quilomicrones pueden suministrar a los tejidos de todo el cuerpo la grasa absorbida de la dieta. [ 8 ] Debido a que entran en el torrente sanguíneo de esta manera, los lípidos digeridos (en forma de quilomicrones) evitan el sistema porta hepático y, por lo tanto, evitan el metabolismo de primer paso , a diferencia de los carbohidratos digeridos (en forma de monosacáridos ) y las proteínas (en forma de aminoácidos ).
Mientras circulan por la sangre, las lipoproteínas de alta densidad (HDL) aportan componentes esenciales, como la apolipoproteína C-II (APOC2) y la apolipoproteína E (APOE), al quilomicrón maduro. La APOC2 es una coenzima crucial para la actividad de la lipoproteína lipasa (LPL), que hidroliza los triglicéridos dentro de los quilomicrones.
restos de quilomicrones
Una vez que se distribuyen las reservas de triglicéridos, los quilomicrones devuelven APOC2 a las HDL , conservando APOE y transformándose en un remanente de quilomicrón. ApoB48 y APOE son importantes para identificar el remanente de quilomicrón en el hígado para su endocitosis y degradación.
Patología
Hiperquilomicronemia
La hiperquilomicronemia se caracteriza por una presencia excesiva de quilomicrones en la sangre, lo que provoca una hipertrigliceridemia extrema . Las manifestaciones clínicas de este trastorno incluyen xantomas eruptivos , lipemia retiniana , hepatoesplenomegalia , dolor abdominal recurrente y pancreatitis aguda . Esta afección puede ser causada por mutaciones genéticas (véase más adelante) o factores secundarios como diabetes no controlada o trastorno por consumo de alcohol . [ 9 ]
Hipoquilomicronemia
La hipoquilomicronemia se refiere a niveles anormalmente bajos o ausencia total de quilomicrones en la sangre, particularmente después de las comidas (posprandial). Esta afección puede ser consecuencia de mutaciones genéticas (véase más adelante), así como de ciertos síndromes de malabsorción o deficiencias en la ingesta de grasas en la dieta. [ 9 ]
Trastornos relacionados
Remanentes de quilomicrones y enfermedad cardiovascular
Los remanentes de quilomicrones son las partículas de lipoproteínas que quedan después de que los quilomicrones hayan transportado triglicéridos a los tejidos. Los niveles elevados de estos remanentes contribuyen a la hiperlipidemia , que se considera un importante factor de riesgo para las enfermedades cardiovasculares . [ 9 ]
Estudios recientes han demostrado que los remanentes de quilomicrones pueden penetrar la túnica íntima y quedar atrapados en el espacio subendotelial. Este proceso aumenta la deposición de colesterol en la pared arterial, un paso crucial en la formación de placas ateroscleróticas . La retención y modificación de estos remanentes dentro de la pared arterial desencadenan respuestas inflamatorias , acelerando aún más el desarrollo de la aterosclerosis . [ 10 ]
Trastornos genéticos relacionados
Abetalipoproteinemia (ABL)
La abetalipoproteinemia (ABL; OMIM 200100) es un trastorno autosómico recesivo poco frecuente causado por mutaciones en ambos alelos del gen MTP . Este defecto genético produce niveles de ApoB prácticamente indetectables y niveles muy bajos de colesterol plasmático. Los pacientes con ABL presentan malabsorción de grasas, esteatorrea y acumulación de grasa en enterocitos y hepatocitos. La afección también provoca deficiencias de múltiples vitaminas (E, A, K y D) debido a una alteración en el ensamblaje y transporte de lipoproteínas. Si no se trata, la ABL puede causar trastornos neurológicos como degeneración espinocerebelosa, neuropatías periféricas y retinosis pigmentaria . La suplementación temprana con vitaminas liposolubles puede prevenir estas complicaciones. [ 6 ]
Hipobetalipoproteinemia homocigótica (Ho-HBL)
La hipobetalipoproteinemia homocigótica (Ho-HBL; OMIM 107730) es un trastorno hereditario extremadamente raro caracterizado por un empaquetamiento y secreción inadecuados de lipoproteínas que contienen apoB debido a mutaciones en ambos alelos del gen APOB . Estas mutaciones provocan truncamientos de la apoB o sustituciones de aminoácidos, lo que resulta en la formación de apoB cortas y anormales que no pueden unirse a los lípidos ni formar quilomicrones. Las manifestaciones clínicas varían, desde la ausencia de síntomas hasta características que se superponen con las de la ABL, incluyendo malabsorción de grasas y deficiencias vitamínicas. [ 6 ]
enfermedad de retención de quilomicrones (ERQM)
La enfermedad de retención de quilomicrones (EMQ; OMIM #607689) es un trastorno autosómico recesivo poco frecuente causado por mutaciones en el gen SAR1B . Los pacientes con EMQ presentan diarrea crónica, retraso del crecimiento, hipocolesterolemia y niveles bajos de vitaminas liposolubles. Los enterocitos de estos pacientes no secretan quilomicrones a la linfa, lo que provoca acumulación de lípidos y cambios característicos en la mucosa del intestino delgado. A diferencia de la ABL y la Ho-HBL, la EMQ no causa acantocitosis, retinosis pigmentaria ni síntomas neurológicos graves. [ 6 ]
Síndrome de quilomicronemia familiar (FCS)
El síndrome de quilomicronemia familiar (SQF), también conocido como hiperlipoproteinemia tipo I , se caracteriza por hipertrigliceridemia masiva , dolor abdominal, pancreatitis, xantomas eruptivos y hepatoesplenomegalia . Esta afección es causada por mutaciones en genes como LPL, APOC-II, APOA-V, LMF1 y GPIHBP1, que participan en la regulación del catabolismo de las lipoproteínas ricas en triglicéridos. Los pacientes con SQF presentan concentraciones de quilomicrones en ayunas significativamente elevadas y, por lo general, no desarrollan aterosclerosis prematura debido al gran tamaño de los quilomicrones, que impide su paso a través de la barrera endotelial vascular. El diagnóstico se confirma mediante la secuenciación del ADN para detectar mutaciones patogénicas en estos genes. [ 6 ]
Referencias
- ↑ "Definición de CILOMICRONES" . www.merriam-webster.com . Consultado el 26 de abril de 2024 .
- ↑ Gofman, John W.; Jones, Hardin B.; Lindgren, Frank T.; Lyon, Thomas P.; Elliott, Harold A.; Strisower, Beverly (1950). " Lípidos sanguíneos y aterosclerosis humana" (PDF) . Circulation . 2 (2): 161– 178. doi : 10.1161/01.cir.2.2.161 . PMID 15427204. S2CID 402420 .
- ↑ Schwenk, Robert W.; Holloway, Graham P.; Luiken, Joost JFP; Bonen, Arend; Glatz, Jan FC (2010-04-01). "Transporte de ácidos grasos a través de la membrana celular: Regulación por transportadores de ácidos grasos" . Prostaglandinas, leucotrienos y ácidos grasos esenciales . 82 (4): 149– 154. doi : 10.1016/j.plefa.2010.02.029 . ISSN 0952-3278 . PMID 20206486 .
- ^ Kiani, Reza (1 de enero de 2018), "Capítulo 18 - Dislipidemia" , en Maleki, Majid; Alizadehasl, Azin; Haghjoo, Majid (eds.), Cardiología práctica , Elsevier, págs. 303–309 , doi : 10.1016/b978-0-323-51149-0.00018-3 , ISBN 978-0-323-51149-0, consultado el 6 de diciembre de 2022
- ↑ "Gen SAR1B: MedlinePlus Genetics" . medlineplus.gov . Consultado el 6 de diciembre de 2022 .
- 1 2 3 4 5 Giammanco, Antonina; Cefalù, Angelo B.; Noto, Davide; Averna, Maurizio R. (2015-03-20). " La fisiopatología de la producción de lipoproteínas intestinales" . Frontiers in Physiology . 6 : 61. doi : 10.3389/fphys.2015.00061 . ISSN 1664-042X . PMC 4367171. PMID 25852563 .
- ↑ Bodewes, Frank AJA; Wouthuyzen-Bakker, Marjan; Verkade, Henkjan J. (2015), "Malabsorción persistente de grasas en la fibrosis quística" , Dieta y ejercicio en la fibrosis quística , Elsevier, págs. 373–381 , doi : 10.1016/b978-0-12-800051-9.00041-9 , ISBN 978-0-12-800051-9, consultado el 29 de junio de 2024
- ↑ Smith, Sareen S. Gropper, Jack L.; Smith, Jack S. (2013). Nutrición avanzada y metabolismo humano (6.ª ed.). Belmont, CA: Wadsworth/Cengage Learning. ISBN 978-1133104056.
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- ↑ Tomkin, Gerald H.; Owens, Daphne (2012). " El quilomicrón: relación con la aterosclerosis" . Revista Internacional de Medicina Vascular . 2012 : 1–13 . doi : 10.1155/2012/784536 . ISSN 2090-2824 . PMC 3189596. PMID 22007304 .
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